天然药物化学第三章
COOH
Cinnamic acid 桂皮酸
HO
OO
Umbelliferone 伞花酮 (香豆素类)
O
H
O
HO
H
HO
matairesinol 罗汉松脂素 (木脂素类)
第一节 苯丙酸类
一、苯丙酸类化合物
R1
COOH
桂皮酸 :cinnamic acid
对羟基 p-hydroxycinnamic
R2
acid
H-6
H-8
7-羟基 7,8-二氧代
6.2 (d, J = 6.1~6.2 (d, J
9Hz)
= 9Hz)
8.2 (d, J = 7.8 (d, J =
9Hz)
9Hz)
7.7 (d, J = 7.25~7.38 9Hz) (d, J = 8Hz)
6.9 (dd, J = 6.95 (d, J =
9, 2.5Hz)
COOH O O HO
OH
3,27-dihydroxyolean-12-en-28-oic acid caffeate OH 马尾树萜酯
HO
HO HO
O
O americanin 阿美里坎宁
CHO
OH OH
OH
H
OH
OO COOH
Rosmarinic acid 迷迭香酸
HO HO
HO
O O
isoamericanin 异阿美里坎宁
OH
O OH
HO
OCH3
OH
2 3 OCH3
2'
HO
HO
4'
3'
O
1'
1
O
7
OH
98
6
O
6'
5'
OH
4 5
fructosyl O
glucosyl
dihydroferuloyl
HO
6'' 5''
2''
O
1''
OH
OH
HO 4'' 3''
麦蓝菜苷
第二节 香豆素(coumarin)
●是指邻羟基桂皮酸内酯类成分的总称。
Gibbs 反应
2、Emerson 反应
三、香豆素的提取与分离
1、提取 甲醇、乙醇或者水提取,用石油醚、 乙醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,将提 取物分为极性不同的五个萃取物部分。 2、分离 方法包括经典柱色谱、制备薄层色谱 和高效液相色谱等。
四、香豆素的波谱学特征
(二)紫外光谱
II
I
5
4
10
6
3
B
A2
7
89
O
1
O
◆无含氧取代
274nm (loge 4.03, II 带)
311nm (loge 3.72, I 带)
◆含氧取代
7-氧取代 217,330 (s),240,255
(w)
◆位移试剂
峰位
强度
+乙酸钠:7-OH 红移 增强
6,8-OH 红移 降低
+AlCl3: 邻二羟基 红移
(三)红外光谱特征
(二)溶解性 1、游离香部分溶于热水,但难溶或 者不溶于冷水;易溶于苯、乙醚、三 氯甲烷、丙酮、乙醇和甲醇等有机溶 剂。 2、香豆素苷类则是可溶于甲醇、乙 醇及水;难溶于苯、乙醚和三氯甲烷 等低极性有机溶剂。
(三)内酯的性质 1、遇到稀碱溶液可以开环,形成溶于水 的顺式邻羟基桂皮酸盐;酸化后,又立即 合环,形成不溶于水的香豆素类成分。 注:如果长时间放置在碱液中或者紫外光 照射,顺式邻羟基桂皮酸盐就会转化成为 稳定的反式邻羟基桂皮酸盐,再酸化时就 不会合环。 2、碱性条件下,香豆素类化合物的内酯 环打开,与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸, 在酸性条件下再与Fe3+络合呈现红色。
第三章 苯丙素类
学习要求
掌握:简单苯丙素、香豆素和木脂素的结构类 型,及其骨架形成方式。
熟悉:简单苯丙素、香豆素和木脂素类型中的 典型化合物;香豆素的波谱特征和化学性质。
了解:木脂素类的波谱特征;香豆素和木脂素 的生物活性。
第一节 苯丙酸类 第二节 香豆素类 第三节 木脂素
第三章 苯丙素类 (phenylpropanoids)
8Hz)
7.0 (d, J = 2.5Hz)
6,7-二氧代
6.14~6.26 (d, J = 9Hz) 7.60~7.82 (d, J = 9Hz) 6.77~6.90
(s)
6.38~7.04 (s)
6,7,8-三 氧代
6.19 (d, J = 9Hz)
7.8 (d, J = 9Hz)
6.78 (s)
O
北美芹素
(四)其它香豆素类
主要指在α-吡喃酮环上有取代的香豆素类 化合物或者香豆素的二聚体及三聚体等。
CH2OH
HO
O
亮菌甲素
COCH3 O
O
O
OH
OH HO
HO
O
O
双七叶内酯.
二、香豆素的理化性质
(一)性状
1、游离香豆素性质 2、香豆素苷,粉末状,多数无香 味,也不具有挥发性和升华性等 3、紫外紫色荧光,在碱性溶液中 荧光增强。
Cinnamic acid R1 = R2 = H
咖啡酸:caffeic acid
Caffeic acid R1 = R2 = OH
阿魏酸:ferulic acid
Iso Ferulic acid R1 = OCH3, R2 = OH
异阿魏酸 Isoferulic acid R1 = OH, R2 = OCH3
CHO
CH3O
CH3O CH3O
OCH3 O
O
eusiderin A 优西得灵甲素
CH3O
CH3O
CH3O
OCH3 O
O
eusiderin F 优西得灵己素
二、苯丙素的提取
1%-2% FeCl3甲醇溶液 Pauly 试液(重氮化硫胺酸) Gepfner试剂(1%亚硝酸钠 + 10%醋酸) Millon试剂(含有亚硝酸的硝酸汞)
4、有含氧基取代时,α+30,它的邻位 和对位碳-13和-8。
128
143
118
5
4
10
6
124
BA
HO 7
160
9O
8
1
116 154
116
3 160 2
O
香豆素的生物活性
(一)毒性
(二)抗病毒作用 (三)抗肿瘤作用 (四)抗骨质疏松作用 (五)抗凝血作用
(六)对心血管系统的作用 (七)光敏作用
● 4.0 - 6.2处存在14个质子。
●碳谱在 65 - 106处存在12个碳信号, 并且碳谱数据与蔗糖一致。
●HMBC显示蔗糖基单元中葡萄糖的6-位两 个质子(δ 4.82,5.06)与(δ173.2)有相 关,表明6-羟基与氢化阿魏酸的羧基形成 酯。
HO O
HO
O OH O
O OH
3、δ 5.32、4.87(1H, d, J = 7.0Hz)和δ 1.53、 1.35(各3H, s) 4、δ 3.91(1H,br.s,重水交换后消失)。
O
146(76%)
-CO
O
O
118(100%)
-CO
C7H6
90(43%)
C7H5 89(35%)
3、取代香豆素出现一系列失去CO峰。
H3CO
-CO
O
O H3CO
-CH3
O
O
-CO C7H5O
-CO C6H5
O
176(100%)
148(82%)
133(83%)
105(12%) 77(27%)
4、呋喃香豆素失去CO的苯骈呋喃离子。
(四)13C-NMR
1、其中C-2是羰基碳,C-7位上则常有含氧官 能团的取代等因素的影响,在δ 160左右;
2、C-3和C-4多数没有取代,C-3出现在 δ110-113区间,而C-4则在δ 143-145范围内 产生信号;
3、母核上的C-9信号出现在δ 149-154区间, 而C-10在δ 110-118范围产生信号。
◆1700-1750 cm-1 内酯C=O
5
4
1270-1220 cm-1 内酯C=O 6
10
3
◆1600-1650 cm-1 3 苯环
B
A2
7
9O
O
8
1
(三)质谱 1、一般具有较强的分子离子峰,在质谱 中最常出现的是失去一系列CO的碎片离子 峰。 2、母体香豆素有强的分子离子峰,基峰 是失去CO的苯骈呋喃离子。
:
ferulic acid
HO COOH O
HO
O
OH
Chlorogenic acid 绿原酸
OH OH
GlcO
OCH3
coniferin 松柏苷
CH2OH
COOGlc
CHO
HO OH
caffeic acid glucoside 咖啡酸葡萄糖苷
cinnamaldehyde 肉桂醛
HO OCH3
eugenol 丁香酚
基本概念
苯丙素类化合物 C6-C3
香豆素类化合物 C6-C3
木脂素类化合物 (C6-C3)n
COOH
HO
OH
OH
Shikimic acid 莽草酸
COOH
COOH
H2N H HO
L-Tyrosine L-酪氨酸